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Qué hubo antes del big bang?...

 
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Redstar
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Registrado: 17 Nov 2005
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Ubicación: ..."Entre dos mares"

MensajePublicado: 04 Mar 2007 19:34    Asunto: Qué hubo antes del big bang?... Responder citando

Cuando tratamos de comprender que había antes del big bang, se nos apaga la luz del intelecto, nos quedamos mudos...nada...ni materia, ni tiempo, ni espacio...nada.

Nuestro conocimiento no puede asimilar conceptos tan extraños, pero aún así los aceptamos sin titubear. Pero no puedo creer, que los ciéntificos no sean conscientes de que cuando nos acercamos a los umbrales de la creación, la ciencia se aparta del tan cuidado rigor ciéntífico, basando sus teorías en tantas suposiciones, que hacen que finalmente sean tan buenas, o tan malas, como las de cualquier bípedo pensante.

Por eso, desde la teoría pendular planteamos...¿Por qué razón no pudo existir otro Universo antes del Big Bang?...

Si aceptamos la hipótesis de que antes del Big Bang pudo existir otro Universo, amasado con la misma materia que este, podemos plantearnos la posibilidad de un Big Bang parcial, tan grande que a nosotros, pequeños muhones del Universo, nos parece que ha dado lugar a todo lo que nos rodea pero...tal vez exista mucho más cosmos del que podemos imaginar, tanto, que nuestras limitaciones fisicas para estudiarlo nos convierten en el ser más ignorante de la creación.

Aún cuando encontráramos un punto a partir del cual no hay nada...¿cómo saber que encontraríamos más allá?...

Llegados a este punto, es inevitable considerar esta posibilidad, incluso es más esperanzador que pensar que el Universo se expande lentamente evolucionando hacia un paulatino enfriamiento, hacia su propia muerte.

En este momento está en expansión pero no podemos saber si en algún momento alguna causa ahora desconocida pudiera originar una repentina contracción, que llevaría al Cosmos hacia un nuevo Big Bang...Por eso no es descabellado pensar en una secuencia tal: explosión...expansión...contración...explosión...expansión...

Se admiten opiniones... Shocked
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alshain
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MensajePublicado: 04 Mar 2007 21:38    Asunto: Re: Qué hubo antes del big bang?... Responder citando

Redstar escribió:
Pero no puedo creer, que los ciéntificos no sean conscientes de que cuando nos acercamos a los umbrales de la creación, la ciencia se aparta del tan cuidado rigor ciéntífico, basando sus teorías en tantas suposiciones,

No creo que sea una falta de rigor, sino una falta de un edificio teórico consistente y probado. Hay dos problemas fundamentales a los que hacer frente al acercarse al big-bang.

El primero es teórico. El big-bang es una singularidad, es decir, un estado en el cual la noción clásica de espacio-tiempo deja de tener sentido y la relatividad general ya no sirve para describir la realidad. Las singularidades presentan el problema de involucrar distancias muy pequeñas y curvaturas muy grandes, por lo que los efectos cuánticos del campo gravitatorio dejan de ser despreciables. Como no tenemos todavía una teoría probada y establecida que describa los efectos cuánticos del campo gravitatorio, cualquier afirmación sobre la naturaleza del big-bang es especulativa. Existen hoy básicamente dos teorías que compiten por una descripción cuántica del fenómeno gravitatorio, la teoría de cuerdas y la gravedad cuántica de bucles. De ambas teorías se siguen modelos cosmológicos (cosmología cuántica) que extienden el régimen clásico más allá del big-bang, esto es, en los cuales la singularidad es una fase de transición, aunque ciertamente una transición muy especial y de características extrañísimas.

El segundo problema es observacional. El modelo cosmológico vigente presenta una fase inflacionaria un instante tras el big-bang. La fase inflacionaria tiene una característica muy especial, y es que elimina toda referencia o correlación con las condiciones iniciales anteriores a ella. No obstante, los modelos de cosmología cuántica se podrían diferenciar en un aspecto sutil, ya que proporcionan las condiciones para que el proceso inflacionario se de y se de con ciertas características. Por ejemplo, una expansión perféctamente exponencial (expansión de-Sitter) proporciona un espectro de perturbaciones de densidad con una invarianza de escala exacta (que es conocido como espectro de Harrison-Zeldovich). Sin embargo, la expansión no es perféctamente exponencial, ya que la inflación, tras un tiempo, se frena para acabar. Los modelos de cosmología cuántica proporcionan las condiciones para que la inflación se de con un campo escalar determinado en un estado energético determinado y por tanto una duración determinada. Dependiendo de la duración de la inflación, las desviaciones de la invarianza de escala deberían ser observables en las anisotropías del fondo cósmico de microondas. No obstante, los límites de precisión todavía no dan para tales análisis.

Resumiendo, los primeros modelos para describir la física del big-bang están ahí. Sus características y predicciones son primitivas y se basan en una física no probada. No obstante, en los próximos años podríamos encontrarnos frente alguna que otra sorpresa, por un lado diréctamente cosmológica con las mediciones de las anisotropías del fondo que proporcionará el satélite Planck, y por otro lado, de las teorías de gravitación cuántica con los incontables experimentos que están siendo llevados a cabo o diseñados para probarlas.

Un saludo.
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Bu
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Registrado: 22 Oct 2006
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MensajePublicado: 04 Mar 2007 23:50    Asunto: Responder citando

Alshain, te explicas muy bien! Lo que leo en capítulos enteros de libros de divulgación, tu lo expresas aquí de tal manera que, bueno, es como un resumen muy bueno de lso conceptos que he intentado asimilar en otros sitios.

Pff, iba a preguntar alguna cosa, pero es que son tantas dudas, tantas cosas por concebir...

Aunque si que se me ocurre una pregunta! Se habla mucho del nuevo acelerador de partículas del CERN (si, no?), en cuanto a experimentos científicos que hasta ahora no se podían hacer, pues los aceleradores de partículas se nos quedaban pequeños... bueno, ya me entendeis Very Happy

La cuestión es; ¿Qué experimentos arrojarán algo de luz sobre las teorías del Big Bang (y demás)? Se qeu por un lado se quiere buscar las particulas de Higgs, y también comprobar la interacción gravitatoria a distancias pequeñas, por eso de las cuerdas y tal.

¿Que nos puedes comentar?

Por otro lado, decir que pensar en estas cosas hace que a uno se le vaya la cabeza! Pensar en un espacio donde no hay espacio... y a su vez no hay ningun sitio donde no-haber!!!! xDDDDDDD Paradójicos pensamientos... Smile

Taluego Wink

P.D.: Ahora mismo es que estoy acabando el libro de Brian Greene "EL tejido del cosmos". Si he confundido términos lo siento Very Happy Mi memoria es muy mala, así que suelo qeudarme nada más con los conceptos Smile
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Redstar
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Registrado: 17 Nov 2005
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Ubicación: ..."Entre dos mares"

MensajePublicado: 05 Mar 2007 00:45    Asunto: Responder citando

Bu

Cita:
Por otro lado, decir que pensar en estas cosas hace que a uno se le vaya la cabeza! Pensar en un espacio donde no hay espacio... y a su vez no hay ningun sitio donde no-haber!!!! xDDDDDDD Paradójicos pensamientos...


El Universo supera nuestra capacidad. En su inmensidad, zozobramos victimas de nuestra ignorancia, incapaces de hallar respuestas. Por eso nos sentimos tan bien cuando creemos que hemos descifrado el enigma.

La explicación de un Big Bang primigenio pareció calmar nuestra ansiedad; todos los cabos empezaban a estar atados. Pero al mismo tiempo contribuyó a que dejáramos de plantearnos preguntas aceptándolo casi ciegamente.

Sin embargo los detractores de esta explicación son muchos, incluso en el ámbito de las ciencias (visita el sitio: "Big Bang under fire"), seguramente impulsados por cierta rectividad ante el hecho de que se nos haya presentado como algo indiscutible y...no lo es tanto.

Estamos acostumbrados a escuchar en televisión dia a dia nuevos hallazgos en materia de astronomía: el Universo está en expansión, se cree que el Universo es plano...unos son datos fiables procedentes de las observaciones directas, otros meras conjeturas. Pero unos y otros se entremezclan enturbiando aún más si cabe, nuestra posibilidad de entender algo.

En Astronomía, aún se quema a las brujas... Laughing

Saludos
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torrentealex
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Registrado: 15 Mar 2006
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MensajePublicado: 05 Mar 2007 07:26    Asunto: Responder citando

Hola Redstar y demás. Me resulta curioso lo que comentas de que pudo haber un Universo antes del Big Ban. Pero si este fuera el caso ¿cuándo se habría creado el espacio y el tiempo? Think

Con la teoría vigente suponemos que ambos conceptos van ligados de la mano durante la creación del Universo.

A mí la teoría del Big Crunch no me convence demasiado en ese sentido, y aún suponiendo que fuera la correcta ¿cuál fue la primera explosión? ¿cuándo surgió el espacio y la materia? Si me respondéis que el espacio podía estar ahí indefinidamente ¿cuál es el límite? ¿podemos salir del Universo por algún lado?

Llegados a este punto sólo podemos conjeturar, pero la verdad que estos debates son los que más me gustan jeje.

Un saludo.
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alshain
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Registrado: 26 Nov 2005
Mensajes: 278

MensajePublicado: 05 Mar 2007 10:19    Asunto: Responder citando

Bu escribió:
¿Qué experimentos arrojarán algo de luz sobre las teorías del Big Bang (y demás)?

Empecé una serie de artículos en mi weblog, pero como uno no siempre encuentra tiempo para lo que quiere lo he dejado algo estancado por el momento. Para no obligar a nadie a entrar a mi weblog y leer un artículo o una serie de artículos incompletos puedo hacer un resumen corto aquí.

En general, dada la naturaleza singular del big-bang, casi cualquier experimento que nos diga algo sobre la física más allá del modelo estándar y la relatividad general, nos puede decir algo sobre el orígen la fase de expansión en la que nos encontramos hoy en el universo. Estos experimentos no serán tan directos como lo podrá ser un experimento cosmológico como el Planck, pero podrían limitar los posibles modelos válidos y proporcionar algún indicio general. Entre otros, los experimentos más relevantes son:

- Análisis del espectro de los rayos cósmicos ultra-energéticos y el límite de Greisen-Zatzepin-Kuzmin. Los rayos cósmicos no deberían superar una barrera energética de acuerdo con la teoría. Hay varias hipótesis para explicarlo, desde algunas estándar hasta otras más exóticas que podrían proporcionar indicios sobre física más allá del modelo estándar de partículas. Estos experimentos se realizan en detectores Cerenkov y similares, como el famoso Pierre Auger. Para el que tenga interés, este tema ya lo he tratado con algo de detalle en dos artículos de mi weblog, este primero y este segundo.

- Detección de violaciones de la simetría de Lorentz (y la simetría CPT). En caso de que la relatividad especial no sea válida a escalas arbitrariamente pequeñas, ciertos experimentos nos lo podrían hacer saber, como Michelson Morley criogénico, o la posible desviación de las relaciones usuales de dispersión en rayos gamma medidos por el GLAST y el INTEGRAL, etc.

- Detección de materia oscura (WIMPs). Los WIMPs son partículas no contenidas en el modelo estándar de partículas, quizás supersimétricas, que se cree conforman la materia oscura no-bariónica. Los experimentos, en los que se buscan colisiones con elementos con núcleos pesados y son realizados bajo montañas, nos proporcionarían quizás evidencia de supersimetría y con ello quizás un indicio de que la teoría de cuerdas y los modelos cosmológicos basados en ella podrían ser correctos.

- Búsqueda de dimensiones adicionales y desviaciónes de la ley de la gravitación. La variación del 1/r² de la gravitación podría indicar la existencia de dimensiones adicionales. El progama del EotWash group realiza experimentos sobre esto.

- Detección de la granularidad del espacio-tiempo. La desviación de las relaciones usuales de dispersión en rayos gamma medidos por el GLAST y el INTEGRAL, etc. podrían proporcionar evidencia de esto, como menciono brevemente en este artículo de mi weblog.

- Detección de partículas supersimétricas. Esto se podría dar en los experimentos de detección de materia oscura o diréctamente en el LHC. En general, el LHC es de esperar que sea una de las fuentes de información más sólidas para poner a prueba hipótesis que van más allá del modelo estándar de partículas.

Por otro lado, el experimento cosmológico más relevante será en Planck, con su medida de las anisotropías del fondo cósmico de microondas así como su polarización, con una precisión sin precedentes. Esto sí puede poner a prueba directa ciertas hipótesis cosmológicas. Además, los nuevos y precisos censos de supernovas Ia podrían explicar mejor la postulada energía oscura y su relación con la gravitación y una posible gravitación cuántica.
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Redstar
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MensajePublicado: 05 Mar 2007 13:54    Asunto: Responder citando

torrentealex

Cita:
Me resulta curioso lo que comentas de que pudo haber un Universo antes del Big Ban. Pero si este fuera el caso ¿cuándo se habría creado el espacio y el tiempo?


Antes del comienzo, no había nada. Ni siquiera tiempo y espacio. El primero, no es una corriente que fluya eternamente, desde siempre en el pasado hasta siempre en el futuro. Su transcurrir está íntimamente ligado al espacio y, por tanto, a la materia y a la gravedad.

Por eso, no podemos hablar de qué ocurrió antes del Big Bang, ya que el propio tiempo no existía. Ahora, como es obvio, antes de que hubiera espacio, nada podía existir porque no había ningún lugar donde pudiera estar.

Nuestro bello pero complicado universo probablemente se generó no sólo desde la nada, sino también desde ningún sitio. Pero ¿cómo y por qué pudo haber sido así? Simple, no hay respuestas a esas interrogantes. La ciencia no puede responder a la pregunta de por qué nació el universo ni por qué la "nada" original no se quedó como estaba.

El tiempo fue creado en el Big Bang - no sabemos si existia antes. Esta pregunta es muy dificil de contestar. Algunas teorias sugieren que nuestro Universo es parte de una infinidad de otros Universos ( llamado un "multiverso" ) que son continuamente creados. Esto es posible pero muy dificil de probar.

Tan sólo filósofos y teólogos ofrecen posibles respuestas, aunque probablemente nunca puedan ser comprobadas ni desmentidas. Todo lo que sabemos es que algo sucedió.

"alshain" Nos habla de "La constante de Planck"

Los descubrimientos de Planck, que fueron verificados posteriormente por otros científicos, fueron el nacimiento de un campo totalmente nuevo de la física, conocido como mecánica cuántica. El físico alemán, premiado con el Nobel, considerado el creador de la teoría cuántica, de quién Albert Einstein dijo: "Era un hombre a quien le fue dado aportar al mundo una gran idea creadora". De esa idea creadora nació la física moderna, que intenta saber si "Dios juega o no a los dados"

En estos campos y estudios de la física, nada puedo aportar por mis desconocimientos en esta meteria.

Saludos
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alshain
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MensajePublicado: 05 Mar 2007 14:09    Asunto: Responder citando

Redstar escribió:
no podemos hablar de qué ocurrió antes del Big Bang, ya que el propio tiempo no existía.

Perdona que sea meticuloso, pero eso no es estríctamente correcto. Lo correcto es que no sabemos lo que ocurrió tal y como afirmas algo más abajo. Es algo parecido, pero de una diferencia fundamental. Como las teorías que tenemos no son válidas para describir ese estado no podemos por tanto afirmar categóricamente que el tiempo no existía. Especialmente algo tan fundamental como el tiempo, un concepto en la base de cualquier teoría causal. Sí es cierto, no obstante, que la noción de espacio-tiempo, tal y como nos la describe la relatividad general, no es válida.

Redstar escribió:
"alshain" Nos habla de "La constante de Planck"

No creo haber hablado de la constante de Planck, al menos diréctamente. Lo que sí he mencionado es satélite Planck como posible prueba de teorías de cosmología cuántica.

Un saludo.
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Redstar
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MensajePublicado: 05 Mar 2007 14:41    Asunto: Responder citando

alshain

Cita:
No creo haber hablado de la constante de Planck, al menos diréctamente. Lo que sí he mencionado es satélite Planck como posible prueba de teorías de cosmología cuántica.


"Planck" de la Agencia Espacial Europea (ESA) pretende captar a través de un sofisticado satélite esas presencias de la madre de todos los comienzos. Se podrán desvelar los mecanismos que provocaron que el Universo primitivo evolucionase hasta su apariencia actual.

Pero el trasfondo de la investigación va más allá del estudio del origen del Universo, ya que se dirige hacia el comportamiento de la materia."Será un experimento con partículas de energía muy alta, y se entenderán mejor las interacciones nucleares de las partículas, lo que nos llevará a desarrollar una teoría sobre cómo funciona la materia".

Saludos.

Pd. Redstar escribió:
...no podemos hablar de qué ocurrió antes del Big Bang, ya que el propio tiempo no existía"

alshain responde:
...Perdona que sea meticuloso, pero eso no es estríctamente correcto. Lo correcto es que no sabemos lo que ocurrió tal y como afirmas algo más abajo.

Perfecto y aclarado Wink
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Bu
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MensajePublicado: 05 Mar 2007 20:36    Asunto: Responder citando

Gracias por las aclaraciones!

Me dejo abiertas las dos páginas del blog para echarles un vistazo luego Smile
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Yul Goncalves
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MensajePublicado: 07 Mar 2008 05:32    Asunto: Qué hubo antes del big bang?... Responder citando

No soy un experto, pero en vista de que la base matemática aún está en construcción puede uno atreverse a especular.

Pienso que todo apunta a que este universo partió de un estado de altísima densidad, sé que en un estado así el espacio-tiempo está intensamente curvado, tanto que el tiempo está detenido, es decir no transcurre tiempo. En un posible agujero negro, esto mismo está ocurriendo, pero para nosotros el tiempo transcurre. Esto por tanto depende de la posición relativa de donde se perciba.
De igual manera el estado de punto singular, nunca se pudo haber alcanzado, si se hubiese alcanzado no estaríamos aquí, por lo tanto el espacio-tiempo estuvieron al principio extremadamente curvados, pero el espacio-tiempo lejos de él existía no fueron creados por el big-bang (la generalización ha sido un artificio para eludir el problema).
Podemos, brincar el núcleo primitivo o big-bang para no estrellarnos con él, y pensar en un espacio-tiempo aparentemente vacío (lleno de partículas virtuales), a temperatura 0 K y vacío perfecto, y pensar como de aquel estado surgió la materia ordinaria y la oscura, que se congregó y fue conformando un núcleo primitivo de materia que al querer alcanzar el estado de singularidad estalló, dando inicio al universo que conocemos.
El cómo surgió la materia de esa aparente nada, tiene como inicio de explicación el hecho de los pares de partículas virtuales, del fenómeno del Estado Bose-Einstein, y el estado extremo de temperatura y vacío absoluto, pienso que todo esto unido, puede cristalizar la estructura espacio-tiempo, congelarla y que grupos de partículas virtuales, pueden quedar atrapadas en el mundo real y convertirse en partículas reales, y luego ser atraídas por gravedad hacía un estado de compactación originándose el núcleo necesitado para darse el big-bang.
El espacio es infinito en extensión, fue primero el espacio que el universo, el universo está inmerso en la infinitud del espacio, al estallar el núcleo proyectó las partes y formó nuestro universo, el cual ahora se expande y ahora lo hace de manera exponencial porque está tratando de ocupar el volumen infinito del espacio, como si se tratase de un gas. Qué ocurrirá, sencillamente se extinguirá y el espacio-tiempo alcanzará de nuevo el estado ya explicado (cristalización del espacio-tiempo), y volverá a surgir materia de la aparente nada dando inicio a otro posible universo. La creación de materia está detenida porque el universo aún esta caliente, está a algo así como 3 K sobre el cero absoluto, y esto mantiene las partículas virtuales en una espacie de estado de vaporización, apareciendo y despareciendo súbitamente. Cuando el universo se apague, y se enfríe por completo vendrá una especie de condensación y solidificación de la estructura espacio- tiempo junto a sus partículas virtuales, ese estado como el de Bose-Einstein propiciará de nuevo la congregación por gravedad, resurgiendo un nuevo universo.
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